钢箱梁匝道弯桥计算的初探

３ 计 算 分 析 结 果
３ １ 空 间板 壳模 型 ．
、
ｉ主 ｔ 量
批ｌ
＼ 童 畦 生
图 １ 钢箱 梁立 面 图（ 位 ： 单 ｍｍ ）
有 限元 模 型 采 用 空 间 板 壳 单 元 ，共 有 ２０ ３ ３ 个节 点 ， ６ ２１４个 单 元 。（ 图 ４ 图 ５ 板 厚 按 照结 见 、 ） 构 尺寸 输 入 ， 厚 度 时 按 照 平 均 值 输 入 。 变
２１ 年 ６ ００ 月第 ６ 期
城 市道 桥 与 防 洪
桥梁结构
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钢 箱 梁 匝道弯桥 计 算 的初探
胡 立 新
（ 上海市 政工 程设计 研究 总 院斯美 南方分 院 ， 广东 佛 山 ５ ８ ０ ） ２２０ 摘 要 ： 文介 绍 了钢 箱梁 匝道 弯桥 的一种 空 间计算 分析方 法 ， 该 即采 用空 间板壳 单元 方式 ， 供工程 技术 人员 参考借 鉴 。 可
图 ６ 恒 载 顶 板 顺 桥 向 正 应 力 图
序 中 的加 劲 板 单 元 模 拟 。
３２ 计 算 工 况 ．
工 况 一 ：恒 载 ＋整 体 温 差 ＋局 部 温 差 ＋沉 降
＋活 载 （ 大 ） 最
工 况 二 ：恒 载 ＋整 体 温 差 ＋局 部 温 差 ＋沉 降
＋活 载 （ 小 ） 最 ３３ 计 算 结 果 （ 表 １ ． 见 】
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１ 工 程 概 述
某工 程立 交 ＷＮ匝道 ＷＮ１ ＷＮ ～ ４墩采用 ３ ＋ ５ｍ ４ ３ ．８ ３ｍ＋ ４ ８ １ｍ连 续 钢 箱 梁 结 构 。 简 单 介 绍 如下 ： 该 联 桥 梁 结 构 位 于 半 径 为 ６ 圆 曲线 上 ， ０ｍ 桥 梁 净 宽 ８５ｍ， ． 两侧 为 ０５ｍ 防撞 栏 杆 。 计 荷 载 ： ． 设
表 １ 各 工 况 下 支 座 反 力 汇 总 表 （ 位 ： Ｎ） 单 ｋ
Ｗ Ｎ１ Ｗ Ｎ２ Ｗ Ｎ４ Ｗ Ｎ３
项目
五 鬲
五
图 ７ 活 载 最 大 顶 板 顺 桥 向正 应 力 图
从 以上 计 算 得 出 ：在 工 况 二 情 况 下 ，该 桥
ＷＮ ４墩 内支 座 存 在 １ Ｎ 的负 反 力 ， １ｋ ＷＮ１ 内支 墩 座 的 反 力 为 ８ｋ Ｎ。 虽 然 该 桥 已对 ＷＮ ２墩 、 ３ ＷＮ 墩 调 整 了 支 座 偏 心 ，但 仍 需 在 ＷＮ１墩 、 ４墩 ＷＮ
２ 计算 方法
鉴 于 弯 桥 的受 力 特 点 ，采 用 平 面 杆 系 直 桥 的
程序计算分析 ， 很难准 确分析弯桥 的受力情况 ， 必 须采 取 其 他 有 效 分 析 手 段 进 行计 算 。 目前 对 弯桥 的计 算 程 序 较 多 ，例 如 有 曲线 桥
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ０ ２ １— ３ １
钢箱 梁采用单 箱单室直 腹板断 面 ， 梁高 为 １ ．ｍ。 ８ 正交 异 性 桥 面 板 ， 板 厚 度 ｌ 顶 ４—１ ６ｍｍ， 板 厚 度 腹
１ ４～２ ｍ，底 板 厚 度 １ ０ｍ ２—２ ０ｍｍ。横 隔 板 间 距
１２ ．５～１５ ６ｍ（ 图 １ ．５ 见 ～图 ３ 。 ）
图 ４ 全桥 空间模 型
作者简 介： 立新 （９ ８ ） 男 ， 西人 ， 程师 ， 胡 １７一 ， 江 工 从事桥 梁工 程设计 工作 。
其 中顶 板 ｕ形 加 劲 和 底 板球 扁 钢 加劲 采 用 程
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桥梁结构
城 市道 桥 与 防 洪
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图 ５ 全 桥 空 间模 型 （ 除 顶 板 ） 去
匝 道 。 道桥 梁结 构 一 般 采 取 跨 径 不 大 于 ２ 的 匝 ０ｍ 钢筋 混 凝 土 连 续 梁 桥 ， 在 跨 越 现 状 路 口处 ， 径 但 跨 又需 采 用 ３ 以上 跨 径 的桥 梁 结 构 ， 这 种 情 况 ０ｍ 在
下 ， 般 采 用 钢箱 梁 结 构 ， 准 确 分 析 此 种 结 构 的 一 为
序 ， 间板 壳 单 元 分 析 。 空
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图 ３ 钢箱 梁横 断图 （ 单位 ： ｍｍ）
图 ２ 钢箱 梁 平面 图（ 位 ： 单 ｍｍ ）
受力 ， 采 用 空 间程 序 分 析 。 文 针 对 某 工 程 立 交 需 本 桥钢 箱 梁 匝道 桥 进 行 分 析计 算 ，以便 对 此 类 结 构
提供 一 种 空 间分 析 方法 。
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关 键 词 ： 箱 梁 ； 桥 ； 计 钢 弯 设 中 图 分 类 号 ： ４ ８２ ＋ ｕ ４ ．１ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ９ ７ １ （ ０ ０）６ ０ ２ — ３ ３ Ｂ １０ — ７６ ２ １ ０ — １９ ０
０ 引 言
在 各 种立 交 桥 匝道 中 ，为 满 足 道 路 功 能 和 线 形 的 需 要 ，常 常 需 采 用 小 半 径 即半 径 小 于 １ ０ｍ ０
程 序 ， Ｄ Ｓ空 间 程 序 等 。 采 用 的 分 析 单 元 有 空 ＭＩ Ａ
间梁 单 元 、 间板 壳 单 元 等 。对 于钢 箱 梁 桥 ， 空 由于 采用材料较单一 ， 而且 板 厚 较 薄 ， 别 适 用 板 壳 单 特
元 进 行 分 析 计 算 。 因 此 该 桥 采 用 ＭＩ Ａ Ｄ Ｓ空 间 程